Искусственная нейронная сеть — одна из самых обсуждаемых сегодня технологий. То она «рисует» портреты городов в виде человека, то воссоздаст исторических персонажей в современном образе, сообщает ИА «Хабаровский край сегодня». Нейросети вошли в жизнь «обычного» человека, стали явлением массовым. Однако мало тех, кто глубоко понимает принципы работы сложной системы. Вместе с доцентом кафедры вычислительной техники ТОГУ разбираемся, как устроена «умная» машина и способна ли она существовать без человека?
Почему нейронная, почему сеть
Нейросетями, сами того не замечая, сейчас пользуются люди, далекие от математики и IT-технологий. Вспомните ситуацию: печатаете вы на клавиатуре смартфона сообщение, а он автоматически предлагает вам варианты следующего слова. И некоторые даже подходят по смыслу. Потому что клавиатура понимает контекст.
Нейросети хорошо распознают и человеческое лицо: по фотографии они могут не только определить пол, возраст и настроение, но еще и спрогнозировать, как оно может выглядеть в старости. А по двум снимкам мужа и жены предположить внешность их будущего ребенка.
Сейчас нейросети часто используют и для создания изображений: по словам и предложениям искусственный интеллект способен «нарисовать» целую картину. Но как нейросети понимают, какие слова можно использовать в предложении, откуда знают цифры и «умеют рисовать»?
Часть ответа на этот вопрос кроется в самом названии. Неспроста нейросеть получила такое имя — это отсылка к работе нейронов головного мозга. Нейросети обращаются к своей информационной базе данных также, как человек использует свои память, знания и опыт.
— Была задумка сделать процесс, машину, которая был бы подобием человеческого нейрона, — объясняет доцент кафедры «Вычислительная техника» хабаровского Тихоокеанского университета Алексей Зинкевич. — В какой-то степени эту машину, конечно, можно назвать умной, но по сути — это просто машина с памятью, которая умеет подстраиваться под определенную задачу. Вот, например, сегодня камеры видеонаблюдения распознают государственные знаки на машинах, и в этом им помогает нейросеть. Но другого она не умеет. У нее есть конкретная задача, она это делает. Потому что ее так научил человек.
Именно человек дает нейросети большое количество информации или данных. Например, в случае с Т9 в смартфоне — это будет множество слов. Специалист загружает их в память нейросети, а далее учит ее распознавать их и применять в конкретной ситуации. То есть нейросеть, подобно библиотекарю, отталкивается от желания пользователя и пробегает по стеллажам в поисках нужной информации.
— Команды, которые человек дает нейросети, проходят через алгоритмы и данные, и на выходе дают результат, который нас устраивает. Например, обучили мы нейросеть «рисовать». Специалист загружает в нее миллион изображений и слов. «Обычный» человек, вводит текстовую фразу, а нейросеть на основании тех картинок, что у нее есть, распознавая слова, как бы рисует новую картинку. То есть она соединяет в одну картинку образы, которые в нее загрузили до этого. Она ничего не создает с нуля, лишь пользуется готовой информацией, объединяя ее в одно целое, — отмечает Алексей Зинкевич.
Homo sapiens — человек незаменимый
Нейросети, в готовом их варианте, после завершенного процесса обучения, дают возможность человеку решать определенные задачи быстрее. Или вообще без участия живого существа. Но без человека нейросети лишь набор алгоритмов — уравнение, записанное на бумаге. Мозг человека по-прежнему незаменим.
— По сути, мы просто получили новый инструмент в свое распоряжение. Но проблема в том, что нейросеть сама по себе ничего не может. Это алгоритм, и когда у него нет входных данных, нет и выходных. Без человека — это набор цифр и кодов, не больше того, — доказывает собеседник.
Человек прикладывает руку к обучению нейросети на всех этапах. Закладывает в нее нужную информацию, учит распознавать текст и доводить результат на «идеала». Но закономерным и интересным представляется вопрос, способен ли человек создать самообучаемую сеть, которая сможет обновлять базу данных без участия людей?
— Вопрос сложный. Но нейросеть не знает, где сделать остановку, в какой момент результат можно считать готовым. Для нее это просто данные, которые она получила, обработала и выдала. Что это за данные, какой итог — она не знает. Мы ей просто сказали, что ее итоговый результат нас устраивает. Поэтому при текущей технологии нельзя сказать, что процесс самообучения человека, каким мы его понимаем, возможен.
Бум айтишников?
Несмотря на большую популярность нейросетей и широту их применения — кому-то система написала университетский диплом и он его успешно защитил — первые наработки в этом направлении появлялись давно. То, что сейчас о них заговорили больше, объясняется просто.
Долгое время все подобные сети были закрытыми, и получить доступ к их использованию «обычный» человек не мог. До тех, пока разработчики одной из таких сетей не сделали ее массовой. И люди в основном пользуются этой возможностью для развлечения. Поэтому говорить, что на волне популярности нейросетей стоит ждать повышения спроса на айти специалистов, было бы опрометчиво.
— Айтишники в любом случае будут нужны в будущем, как и нужны сейчас. Другой вопрос, что в силу развития прикладных задач часть специалистов в какой-то области могут оказаться менее востребованы. Но это стандартная ситуация — прогресс. Надо ли сейчас обучать больше айтишников? Нет. Интерес всегда носит волнообразный характер. Сейчас можно предположить, что из-за того, что о нейросетях не говорит только ленивый, большее количество молодых людей захотят заниматься их изучением профессионально, станут IT-специалистами. Но как таковой резко выросшей потребности в таких ученых у нас не наблюдается.
Удивительно, как органично нейросети вписались в мир современного человека. Мировая общественность уже знает примеры, когда, например, нейросети Яндекса записали музыкальный альбом в стиле группы «Гражданская оборона».
Известен и случай, когда нейросети пишут большие связные тексты. Так получим ли мы робота-Пушкина через пару лет? Сможет ли нейросеть творить не на основе рисунков человека, а настоящее искусство? Пока эти вопросы остаются открытыми. Одно понятно точно: искусственный интеллект пока не может заменить человеческий мозг. Нейросети лишь инструмент, который помогает людям, делает их жизнь проще. Но лидирующее место на постаменте все равно занимает человек.